Состав подземных вод

25.12.2011

   После проведения поиска воды на участке и процесса бурения, следует процедура определения химического состава подземной воды.

   При определении состава природных вод используются следующие компоненты:

  • физические свойства воды;
  • химический состав воды;
  • бактериологический состав воды;
  • газовый состав воды.

   К физическим свойствам природных вод относятся температура, прозрачность, осадок, цвет, запах и удельный вес.

  1) Определение температуры производят ртутными термометрами или электронными термометрами, как правило температура воды из подземных источников колеблется в диапазоне 5-10 С,

   2) Определение прозрачности:

  • прозрачная;
  • слабоопалесцирующая;
  • опалесцирующая;
  • слегка мутная;
  • мутная;
  • сильно мутная;

     Для качественного определения прозрачности в пробирку наливают 10 мл исследуемой воды и глядя сверху оценивают ее прозрачность.

     Количественное определение прозрачности производится в приборе, представляющем собой цилиндр с отъемным плоским пришлифованным дном, градуированным по высоте на сантиметры. Воду взбалтывают, наливают в цилиндр, затем ставят неподвижно над шрифтом и добавляя или отливая воду, находят предельную высоту столба воды, при которой чтение шрифта еще возможно. Прозрачность выражается в сантиметрах высоты столба с точностью до 0,5 см.

    Для определения взвешенных веществ хорошо взбалтывают 0,5-1,0 л воды и фильтруют её через взвешенный тигель с пористым дном. Сушат тигель с осадком до постоянного веса. Разница в весе даёт вес взвешенных веществ во взятом для определения объёме воды.

    3) Определение осадка и изменения воды при стоянии. Осадок характеризуется по количеству (нет, незначительный, заметный, большой) и по качеству (кристаллический, хлопьевидный, илистый, песочный и т.д.) с указанием его цвета (бурый, жёлтый, чёрный и т.д.). Отмечают изменение воды при стоянии: выпадение осадка, образование кристаллов на внутренней поверхности бутылки, образование мути, осветление и т.п.

    4) Определение цвета. Качественное определение производят в прозрачной воде. Если вода не прозрачна её фильтруют. Пробирку наполняют исследуемой водой почти доверху, ставят на белую бумагу и определяют её цвет. Цвет воды характеризуют следующим образом: бесцветная, зеленоватая, желтоватая, бурая и т.п.. Количественное определение цвета производят сравнением исследуемой воды со стандартным платинокобальтовым раствором.

    5) Запах определяют при температуре 50-60С. Для определения запаха наполняют исследуемой водой пробирку, нагревают до необходимой температуры и сразу нюхают. Характер запаха: без запаха, сероводородный, болотный, гнилостный, плесневелый и т.п. Интенсивность запаха оценивают по шкале от 1 до 5.

   6) Определение вкуса и привкуса. Незагрязнённую воду подогревают примерно до 30 С, и пробуют на вкус. Дифференцируют вкусы и привкусы, например кисло, сладко, горько с металлическим привкусом.

   7) Определение удельного веса. Ориентировочное определение удельного веса производят с помощью ареометра , точное с помощью пикнометра.

  Химический состав. Формирование состава природных вод происходит в результате выщелачивания, испарения, конденсирования, ионного обмена, поглощения и выделения газов, процесса жизнедеятельности организмов и в результате других физико-химических процессов взаимодействия вод с породами, почвами и газами. В природных водах найдено свыше 60 элементов, которые присутствуют в виде ионов, недиссоциированных молекул в том числе газов и коллоидов. Однако, обычно только некоторые из них присутствуют в значительных количествах.

   К числу таких элементов относят натрий, кальций, магний и хлор, присутствующие в виде простых ионов, а также углерод, серу, азот, кислород, водород и кремний, которые бывают в виде сложных ионов, недиссоциированных молекул и коллоидов и растворимых газов.

   Вещества, содержащиеся в природных водах, подразделяются на основные группы: макро- и микрокомпоненты.

   К макрокомпонентам относятся компоненты, часто находящиеся в водах в повышенных относительно других компонентов содержаниях. Среди них кальций, натрий, магний, хлор, углерод, железо, являющиеся преобладающими катионами и анионами во многих типах подземных вод регионального распространения. К микрокомпонентам можно отнести все остальные ионы, а также коллоиды. Большую роль в определении свойств природных вод имеют показатели, характеризующие состояние воды и в значительной мере определяющие возможность присутствия в воде элементов в тех или иных соединениях. К числу таких показателей относятся концентрация водородных ионнов pH и окислительно-восстановительный потенциал Eh.

   Формы выражения результатов химического анализа воды.Основной формой выражения результатов анализа воды является ионная форма. При этом содержание того или иного иона выражается в граммах или миллиграммах на 1 л воды, а для минерализованных вод и рассолов - в граммах на килограмм или в граммах на 100 г. Результаты определения в воде микрокомпонентов выражаются в микрограммах на 1 л воды. Однако, для полной характеристики свойств воды, ионная форма выражения недостаточна. Поэтому наряду с ионной формой пользуются миллиграмм-эквивалентной формой. Пересчёт данных анализа производится делением количества миллиграммов каждого иона в 1л воды на его эквивалентный вес. Полученные величины называют миллиграм-эквивалентами, или милливалями. При сравнении результатов анализа вод различной минерализации для получения пропорциональных величин количество миллиграмм-эквивалентов пересчитывают в процент-эквиваленты(%-экв).

    Бактериалогический состав воды. Бактериалогические исследования воды проводятся с целью санитарной оценки питьевой воды. Санитарное состояние воды определяется степенью фекальной загрязненности. Главным показателем этого загрязнения воды служит кишечная палочка. Для оценки санитарного состояния питьевой воды определяется содержание одной кишечной палочки в единице объема воды (Coli-титр). Чем вода качественнее, тем в больших объемах удается обнаружить кишечную палочку и наоборот. Классифицируют воду следующим образом: здоровая, достаточно здоровая, сомнительная, нездоровая, совершенно нездоровая.

   Газовый состав воды. Состав газов, растворённых в подземных водах, и их концентрация очень разнообразны. Наиболее распространёнными являются кислород, азот, метан, углекислый газ, сероводород, инертные газы. Реже встречаются водород, ближайшие гомологи метана - этан, пропан и бутан, а также окись углерода, закись азота и другие.

Отзывы, вопросы-ответы

Ваш вопрос/отзыв/комментарий:

Вы можете оценить работу специалиста: